Zaščita pred kopenskimi napakami rotorja

Definicija zaščite pred zemeljskim klemom rotorja

Zaščita pred zemeljskim klemom rotorja vključuje metode za odkrivanje in odpravljanje napak v obročnem vikovanju rotorja, da se prepreči poškodbe.

Vrste zaščite pred zemeljskim klemom rotorja

• Metoda potenciometra

• Metoda vnosa AC

• Metoda vnosa DC

Metoda potenciometra

Shema je zelo preprosta. Tukaj je en odzivnik z ustreznim vrednostjo povezan na obročno vikovanje ter na vzbujevalec. Odzivnik je sredično dotaktiran in povezan na zemlji preko relaja, občutljivega na napetost.

Kot je vidno na spodnjem prikazu, kakršen koli zemeljski klem v obročnem vikovanju ali v vezju vzbujalca zapre vez relaja skozi zemljite pot. Hkrati pa se napetost pojavi preko relaja zaradi potenciometerskega delovanja odzivnika.

Ta preprosta metoda zaščite pred zemeljskim klemom rotorja ima glavno slabost. Lahko odkrije zemeljske kleme, ki se pojavijo na katerem koli mestu, razen na sredini obročnega vikovanja.

Metoda vnosa AC

Tukaj je en relaj, občutljiv na napetost, povezan na katerem koli mestu vezja obročnega vikovanja in vzbujalca. Drugi terminal relaja, občutljivega na napetost, je povezan na zemlji preko kondenzatorja in sekundarnega vezja enega pomočnega transformatorja, kot je prikazano na spodnjem prikazu.

Če se kakršen koli zemeljski klem pojavi v obročnem vikovanju ali v vezju vzbujalca, se vez relaja zapre skozi zemljito pot in tako bo sekundarna napetost pomočnega transformatorja nastopila preko relaja, občutljivega na napetost, in relaj bo deloval.

Glavna slabost tega sistema je, da bo vedno možnost utrka struje skozi kondenzatorje v vezju vzbujalca in obročnega vikovanja. To lahko povzroči neravnovesje magnetnega polja in tako mehanske napeti v ležajih stroja.

Druga slabost te sheme je, da se oslanja na ločen vir napetosti za delovanje relaja. Tako postane zaščita rotorja neaktivna, če pride do odpada v napajanju AC.

Metoda vnosa DC

Metoda vnosa DC odpravlja problem utrka struje, ki se pojavlja pri metodi vnosa AC. V tej metodi je en terminal relaja, občutljivega na DC napetost, povezan na pozitiven terminal vzbujalca, drugi terminal pa je povezan na negativen terminal zunanjega DC vira. Ta DC vir je zagotovljen s pomočnim transformatorjem s mostastim prerezniškim vezjem, katerega pozitiven terminal je zemljen.

Kot je tudi vidno iz spodnjega prikaza, ob morebitnem zemeljskem klemu v obročnem vikovanju ali vezju vzbujalca, bo pozitivna potenciala zunanjega DC vira nastopila na terminalu relaja, ki je bil povezan na pozitiven terminal vzbujalca. Na ta način bo izhodna napetost prerezniškega vezja nastopila preko relaja, občutljivega na napetost, in relaj bo deloval.

Pomembnost odkrivanja

Odkrivanje in odpravljanje zemeljskih klemov rotorja je ključno za preprečevanje neravnovesij magnetnega polja in mehanskih poškodb v alternatorjih.